Физическая активность человека, требующая больше энергии, чем её вырабатывается в покое, является физической нагрузкой. Во время физической нагрузки изменяется внутренняя среда орга- низма, вследствие чего нарушается гомеостаз. Потребность мышц в энгергии обеспечивается комплексом адаптационных процессов в различных тканях организма. В главе рассмотрены физиологические показатели, которые изменяются под влиянием резкой физической нагрузки, а также клеточные и системные механизмы адаптации, лежащие в основе повторной или хронической мышечной активности.
ОЦЕНКА МЫШЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ
Отдельный эпизод мышечной работы или «острая нагрузка» вызывает ответные реакции организма, которые отличаются от реакций, возникающих при хронической нагрузке, другими словами при тренировке. Формы мышечной работы также могут различаться. Количество участвующей в работе мышечной массы, интенсивность усилий, их продолжительность и тип мышечных сокращений (изометрические, ритмические) влияют на ответы организма и характеристики приспособительных реакций. Основные изменения, возникающие в организме во время физической нагрузки, связаны с повышенным потреблением энергии скелетными мышцами, которое может возрастать с 1,2 до 30 ккал/мин, т.е. в 25 раз. Поскольку непосредственно измерить потребление АТФ во время физической нагрузки нельзя (оно происходит на субклеточном уровне), используется косвенная оценка энергетических затрат - измерение поглощаемого при дыхании кислорода. На рис. 29-1 показано потребление кислорода до, во время и после лёгкой равномерной работы.
&hide_Cookie=yes)
Рис. 29-1. Потребление кислорода до, во время лёгкой нагрузки и после неё.
Поглощение кислорода и, следовательно, образование АТФ увеличиваются до того момента, пока не будет достигнуто устой- чивое состояние, при котором образование АТФ адекватно его потреблению при работе мышц. Постоянный уровень потребления кислорода (образование АТФ) поддерживается, пока не изменится интенсивность работы. Между началом работы и увеличением потребления кислорода до какого-то постоянного уровня происходит задержка, называемая кислородным долгом или дефицитом. Дефицит кислорода - период времени между началом мышечной работы и ростом потребления кислорода до достаточного уровня. В первые минуты после сокращения наблюдается избыток поглощения кислорода, так называемый кислородный долг (см. рис. 29-1). «Избыток» потребления кислорода в востановительном периоде - результат множества физиологических процессов. Во время динамической работы у каждого человека свой предел максимальной мышечной нагрузки, при которой поглощение кислорода не увеличивается. Этот предел называется максимальным потреблением кислорода (VO2maJ. Он в 20 раз превышает потребление кислорода в состоянии покоя и не может быть выше, но при соответствующей тренировке его можно увеличить. Максимальное поглощение кислорода, при прочих равных условиях, уменьшается с возрастом, при постельном режиме и ожирении.